GBT 26416.9-2023 稀土铁合金化学分析方法 第9部分：磷量的测定 铋磷钼蓝分光光度法（正式版）

稀土铁合金化学分析方法第9部分：磷量的测定铋磷钼蓝分光光度法2023-05-23发布2023-12-01实施I本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件是GB/T26416《稀土铁合金化学分析方法》的第9部分。GB/T26416已经发布了以下——第1部分：稀土总量的测定；——第2部分：稀土杂质含量的测定电感耦合等离子体发射光谱法；——第4部分：铁量的测定重铬酸钾滴定法；——第5部分：氧含量的测定脉冲-红外吸收法；——第6部分：钼、钨、钛量的测定电感耦合等离子体发射光谱法；——第7部分：碳、硫量的测定高频-红外吸收法；——第8部分：硅量的测定光度法；—第9部分：磷量的测定铋磷钼蓝分光光度法。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由全国稀土标准化技术委员会(SAC/TC229)提出并归口。本文件起草单位：赣州有色冶金研究所有限公司、虔东稀土集团股份有限公司、四川省乐山锐丰冶金有限公司、中国有色桂林矿产地质研究院有限公司、定南大华新材料资源有限公司、中国北方稀土(集团)高科技股份有限公司、中化地质矿山总局浙江地质勘查院。Ⅱ本文件所指稀土铁合金为铁与一种或多种稀土元素组成的中间合金，一般采用熔盐电解法或熔配法制得，主要作为添加剂用于钕铁硼永磁材料、磁致伸缩材料、光磁记录材料等磁性材料或作为脱氧剂、添加剂等用于钢铁冶炼。化学成分是稀土铁合金的重要考核指标。GB/T26416《稀土铁合金化学分析方法》整合了行业标准XB/T616—2012《钆铁合金化学分析方法》、XB/T621—2016《钬铁合金化学分立针对目前所有实现规模化生产的稀土铁合金(包括镧铁、铈铁、镧铈铁、钕铁、镝铁、钆铁、钬铁和钇铁等)生产、应用中需要考核的指标的化学分析方法标准，包括稀土总量、稀土杂质含量、非稀土杂质含量的检测等。根据检测对象和检测手段的不同以及基体的差异等，GB/T26416由以下部分构成：——第1部分：稀土总量的测定；——第2部分：稀土杂质含量的测定电感耦合等离子体发射光谱法；——第3部分：钙、镁、铝、镍、锰量的测定——第4部分：铁量的测定重铬酸钾滴定法；——第5部分：氧含量的测定脉冲-红外吸收法；——第6部分：钼、钨、钛量的测定电感耦合等离子体发射光谱法；——第8部分：硅量的测定光度法；——第9部分：磷量的测定铋磷钼蓝分光光度法。上述各个部分标准通过明确适用范围、规范试剂、材料、试验设备和步骤，并经过多家实验室反复多次的试验和验证给出精密度数据，增强了不同试验室间数据的一致性和可比性，为稀土铁合金的品质核查建立严谨、规范的标准化工作基础。本文件主要采用铋磷钼蓝分光光度法测定稀土铁合金中磷含量，具有测定范围宽、灵敏度高、稳定性好等特点。本文件的精密度数据是在2022年由7家试验室对5个不同含量的水平样品进行共同试验确定的，每个实验室对每个水平的磷含量在重复性条件下独立测定11次，按GB/T6379.2进行统计分析。1稀土铁合金化学分析方法第9部分：磷量的测定铋磷钼蓝分光光度法本文件描述了稀土铁合金(镧铁合金、铈铁合金、镧铈铁合金、钕铁合金、镝铁合金、钆铁合金、钬铁合金、钇铁合金)中磷含量的测定方法。本文件适用于稀土铁合金(镧铁合金、铈铁合金、镧铈铁合金、钕铁合金、镝铁合金、钆铁合金、钬铁合金、钇铁合金)中磷含量的测定。测定范围(质量分数):0.0050%～0.20%。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定3术语和定义本文件没有需要界定的术语和定义。4方法提要试料经盐酸和硝酸分解，加入高氯酸冒烟，将亚磷酸氧化成正磷酸，在硫酸介质中，磷与铋及钼酸铵形成黄色磷铋钼三元杂多酸，用抗坏血酸将其还原为蓝色络合物，于分光光度计波长700nm处测量吸5试剂或材料除非另有说明，在分析中仅使用确认为分析纯及以上试剂和符合GB/T6682规定的二级及以上蒸馏水或去离子水或相当纯度的水。优先使用有证标准溶液。5.1盐酸(p=1.19g/mL,优级纯)。5.2硝酸(p=1.42g/mL,优级纯)。5.3高氯酸(p=1.67g/mL)。5.4混合酸溶液：将37.5mL盐酸(5.1)和12.5mL硝酸(5.2),加入50mL水，混匀。5.5硫酸(1+3;优级纯)。5.6硝酸铋溶液(10g/L):称取10g硝酸铋，置于200mL烧杯，加入30mL硝酸(5.2),加热溶解2后，加入100mL水，煮沸驱尽氮氧化物，冷却至室温，加入100mL硫酸(5.5),移入1000mL容量瓶5.7钼酸铵溶液(50g/L):称取50g钼酸铵溶解于1L水中。5.8抗坏血酸溶液(20g/L):称取2g抗坏血酸溶解于100mL水中，用时现配。5.9磷标准贮存溶液：称取0.4394g磷酸二氢钾(优级纯，预先经105℃~110℃烘干1h)于250mL烧杯中，加水溶解完全，移入1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含100μg磷。5.10磷标准溶液：移取5.00mL磷标准贮存液(5.9)于100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此6仪器设备6.1电子天平：分度值0.1mg。6.2可见分光光度计。在仪器正常工作状态下，凡达到下列指标均可使用：——波长700nm处光谱带宽不大于10nm,波长测量精确至±2nm;——用校准曲线最高浓度溶液测量10次吸光度，相对标准偏差不大于0.3%。7样品块状样品去掉表面氧化层，制成2mm～4mm屑状或粒状；屑状或粒状样品应密封保存。每种样品取样量不少于10g。制备好的样品应及时检测，避免氧化。8试验步骤8.1试料按表1称取样品，精确至0.0001g。表1试样称取量与分取体积磷含量范围%称样量g试液总体积mL分取试液体积mL0.0050～0.050>0.050～0.208.2平行试验平行做两份试验。8.3空白试验随同试料(8.1)做空白试验。8.4.1将试料(8.1)置于250mL烧杯中，用水润湿，加入20mL混合酸溶液(5.4),于低温炉缓慢加热至试样溶解完全，取下稍冷，加入5mL高氯酸(5.3),加热冒烟至1mL～2mL,取下稍冷，加入10mL3硫酸(5.5)、10mL水，加热溶解盐类，冷却至室温，将溶液移入200mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。8.4.2按表1分取溶液(8.4.1)于50mL比色管中，加入4mL硫酸(5.5)、2mL硝酸铋溶液(5.6),用水稀释至25mL,加入3mL钼酸铵溶液(5.7)、5mL抗坏血酸溶液(5.8),用水稀释至刻度。每加入一种溶液应立即混匀。在不低于20℃的室温下显色30min。8.4.3移取适量试液(8.4.2)至3cm比色皿中，以试料空白溶液作参比，于分光光度计波长700nm处，测量其吸光度。在工作曲线上查出溶液(8.4.2)的磷含量。8.5工作曲线的绘制8.5.1分别移取0mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、3.00mL、5.00mL、6.00mL磷标准溶液(5.10)于50mL比色管中，以下按8.4.2加入4mL硫酸(5.5)及以后步骤操作。8.5.2将各比色管中适量试液(8.5.1)移入3cm比色皿中，以试剂空白溶液作参比，于分光光度计波长700nm处，测量其吸光度。以磷含量为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线。9试验数据处理磷含量以磷的质量分数(w)计，按式(1)计算：式中：m₁——自标准曲线上查得试液的磷含量，单位为微克(μg);m——试料的质量，单位为克(g);V₁——分取试液的体积，单位为毫升(mL)。两次平行测定结果的绝对差值不大于表2相应重复性限时，取其平均值作为测定结果，所得结果保留2位有效数字，数值修约按GB/T8170的规定执行。10精密度10.1重复性在重复性条件下获得的两次独立测试结果的绝对差值不超过重复性限(r),超过重复性限(r)的情况不超过5%,重复性限(r)按表2数据采用线性内插法或外延法求得。表2重复性限(r)磷含量(质量分数)%重复性限(r)%0.00690.00080.0120.0020.0430.0030